автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность ростверков свайных фундаментов под колонны при многорядном расположении свай

На правах рукописи

РГЪ од

15 ^¡дй гт

Кочеткова Майя Владнмнровна

ПРОЧНОСТЬ РОСТВЕРКОВ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КОЛОННЫ ПРИ МНОГОРЯДНОМ РАСПОЛОЖЕНИИ СВАЙ

Специальность 05.23.01 - строительные конструкции, здания и сооружения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пенза 2000

Диссертация выполнена на кафедре строительных конструкций Пензенской государственной архитектурно-строительной академии

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки и техники РФ,

доцент Ю. П. Скачков Официальные оппоненты: - Доктор технических наук,

профессор Б. М. Люпаев - Кандидат технических наук, профессор Н.Я.Кузин Ведущее предприятие - ОАО «Трест Жилстрой », г. Пенза.

Защита состоится 27 апреля 2000 года в 13-00 часов на заседании диссертационного совета Д 064.73.01 в Пензенской государственной архитектурно-строительной академии по адресу: 440028, Пенза, ул.Г.Титова,28, корп. 1, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенской государственной архитектурно-строительной академии.

Автореферат разослан 24 марта 2000 года

Совет направляет Вам для ознакомления данный автореферат и просит Ваши отзывы и замечания в 2-х экземплярах, заверенные печатью, направить по адресу: 440028, Пенза, ул.Г.Титова,28, Пензенская государственная архитектурно-строительная академия.

член-корреспондент РААСН,

доктор технических наук, профессор Т. И. Баранова

Научный консультант - Кандидат технических наук,

доцент, кандидат технических наук

Ученый секретарь диссертационного

Н582.,ь ~02 ,0

2

Актуальность диссертационной работы

За последние годы в Российской Федерации произошли большие перембны во всех отраслях экономики. В строительной отрасли осуществляется перестройка базы стройиндустрии, переход к массовому освоению и возведению жилья улучшенного типа.

К новым требованиям современной экономики относятся: энергоэффективность, инжиниринговое обеспечение высокого уровня, а также эффективность Норм проектирования как крупномасштабных так и индивидуальных строительных проектов.

Решению одной из перечисленных задач - совершенствованию методов расчета в области железобетонных конструкций посвящена данная диссертация.

Ростверки свайных фундаментов широко используются в строительстве различных зданий и сооружений. Однако, до сих пор, в теории железобетона отсутствует определение этих конструкций. Скорее всего их можно отнести к классу толстых плит. При проектировании ростверков существует целый ряд проблем, связанных с отсутствием совершенных методов их расчета. В практике используются приближенные методы, базирующиеся на балочных аналогиях, либо численные методы расчета. И те и другие методы не дают удовлетворительных результатов. Имеет место большой перерасход материалов. Достаточно сказать, что поперечная арматура в ростверках не рассчитывается. Она принимается конструктивно, как правило, в избыточном количестве и используется нерационально. Такое положение объясняется сложностью напряженно-деформированного состояния ростверков и этсутствием экспериментально-теоретической базы, необходимой для совершенствования методов расчета.

В Пензенской государственной архитектурно-строительной академии юд руководством профессора Т.И.Барановой реализуется комплексная фограмма экспериментально - теоретических исследований малоизученных ¡вайных фундаментов при различных схемах нагружения и расположения свай. 1а несколько предыдущих лет выполнена большая часть указанной программы.

з

Исследованы ленточные ростверки с однорядным, двухрядным и шахматным расположением свай, а также трех- и четырехсвайные ростверки под колонны. Разработаны расчетные каркасно-стержневые модели, хорошо описывающие физическую работу ростверков. Создан новый подход к оценке их прочности.

Предварительные исследования, проведенные в рамках данной диссертации показали, что при увеличении количества свай напряженно-деформированное состояние ростверков изменяется в значительной степени. Следовательно необходимы их дополнительные исследования. Кроме того, по мере накопления материала, вышеуказанная программа предусматривает переход к изучению основного вопроса - совместной работы основания, свай и ростверка как единой системы фундаментов. В данной диссертации закладываются основы новых исследований. Таким образом, диссертационная работа является логическим продолжением выполнения комплексной программы и является весьма актуальной.

Цель диссертации заключается в разработке методов расчета ростверков под колонны при многорядном расположении свай на основе экспериментально-теоретических исследований.

Автор защищает:

И оценку нормативных методов расчета и конструирования ростверков

свайных фундаментов; В результаты экспериментальных исследований многорядных ростверков под колонны. К ним относятся: закономерности изменения разрушающей силы в зависимости от изменения основных факторов, влияние количества и схемы расположения свай, влияние перемещения свай в податливом основании, влияние схемы и процента продольного армирования, схемы приложения нагрузки а также характер образования и развития трещин в ростверках при изменении исследуемых факторов; в результаты исследований многорядных свайных ростверков под колонны численным методом по 111111АПЖБК (программа Лира).

□ расчетные каркасно-стержневые модели многорядных свайных ростверков под колонны и их модификации в зависимости от изменения основных факторов;

П метод оценки прочности ростверков на основе каркасно-стержневых моделей;

И принцип рационального армирования ростверков. Научную новизну работы составляют:

• новые данные о пространственном характере напряженно-деформированного состояния многорядных свайных фундаментов под колонну, полученные на основе численного и физического экспериментов;

• экспериментальные основы сопротивления ростверков при изменении исследуемых факторов;

• закономерности изменения разрушающей силы и характера работы ростверков при изменении основных факторов, в том числе при перемещениях свай;

• расчетные пространственные каркасно-стержневые модели многорядных ростверков свайных фундаментов под колонны;

• предлагаемый метод оценки прочности многорядных ростверков свайных фундаментов под колонны, в том числе при перемещениях свай;

• принцип рационального армирования многорядных ростверков свайных фундаментов под колонны.

Практическое значение диссертационной работы заключается в совершенствовании процесса проектирования ростверков свайных фундаментов под колонны, который впервые позволяет учитывать перемещение свай. Рациональное использование материалов и эффективные схемы позволяют экономить бетон и арматуру. Часть результатов исследований внедрена при проектировании и строительстве зданий в Пензенском регионе.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены на научно-технических конференциях и семинарах межрегионального, всероссийского и международного уровня.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ в различных изданиях России.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы и приложений. Диссертация изложена на 191стр. машинописного текста и содержит 9 таблиц, 89 рисунков и список литературы из 94 наименований.

Работа выполнялась в Пензенской государственной архитектурно-строительной академии в 1994 - 2000 гг. на основе межвузовской программы «Архитектура и строительство» под руководством заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации, члена-корреспондента РААСН, доктора технических наук, профессора Т. И. Барановой. Научный консультант -кандидат технических наук, доцент Ю. П. Скачков. Автор благодарит кафедру строительных конструкций за оказанную помощь при работе над диссертацией.

Краткое содержание диссертации

Изучение литературы по теме диссертации показало, что все научные разработки в области исследования ростверковых конструкций делятся на разработки в рамках Нормативной литературы и разработки, проводимые в области моделирования сопротивления ростверков. И в том, и другом случаях количественный показатель исследований ростверков, особенно на основе физического эксперимента весьма невелик.

В нашей стране изучением работы ростверков занимались Т.И.Баранова,

A.С.Залесов, Г.В.Кащеев, А.В.Корнюхин, Т.И.Кучерова, Н.Н.Коровин,

B.Н.Мищенко, В.А.Отсмаа, Ю.П.Скачков, А.Н.Тетиор, А.Ю.Трегуб и др. Наиболее весомый вклад в развитие теории сопротивления ростверков внесла научная школа Пензенской государственной архитектурно-строительной академии. Исследования проводились по комплексной целенаправленной программе, охватывающей все основные проблемы, связанные с проектированием ростверков. Проведен анализ нормативных методов расчета ростверков под колонны. Установлено, что они базируются на балочной аналогии и являются приближенными. Главным их недостатком является то, что они не описывают физической работы ростверков с многорядным

6

расположением свай и не реагируют на изменение основных факторов. Во многих случаях нормативные методы расчета не дают удовлетворительных результатов.

В диссертационной работе проведены экспериментально-теоретические исследования ростверков свайных фундаментов. Предварительно была разработана программа, которая включает в себя исследование работы ростверков на основе физического эксперимента, а также исследование напряженно-деформированного состояния ростверков на основе численного эксперимента по пакету прикладных программ автоматизированного проектирования железобетонных конструкций 1ИШ АП ЖБК (программа Лира).

Программа экспериментальных исследований включает в себя изучение основных факторов, влияющих на прочность и трещиностойкость ростверке« свайных фундаментов. Исследовано влияние количества свай. Для этого испытаны ростверки с числом свай

п = 6; 8; 12. В каждом случае разрабатывалась своя схема расположения свай. Проведены опыты, в которых сваи перемещались на заданную величину по вертикали, а также опыты, в которых сваи полностью исключались из работы. В программу включены три схемы армирования ростверка продольной арматурой. Использована арматура классов А-Ш и Вр-1. Армирование образцов осуществлялось сварными сетками, в одном случае с прямоугольной ячейкой, в другом - сеткой, в которой арматура концентрировалась в двух направлениях над опорами-сваями, в третьем случае использовано комбинированное армирование. Количество вышедших из работы свай планировалось заранее и варьировалось. Схема программы экспериментальных исследований показана на рис. 1.

ПРОЦЕНТ АРМИРОВАНИЯ Ц5=0,18+1,6%

СХЕМА АРМИРОВАНИЯ

и и и

ь, Ь,

1 Ч&- 1 I

■щ—

п=6

ПЕРЕМЕЩЕНИЯ СВАЙ

ВЫКЛЮЧЕНИЕ СВАЙ ИЗ РАБОТЫ РОСТВЕРКА

V I у у

де, Тг, • Тб,

п=2

п=4

п=б

е.=0

V/

4

Рис. 1. Схема программы экспериментальных исследований ростверков свайных фундаментов под колонны

Результаты исследований

Проведена оценка напряженно-деформированного состояния на осноге характера образования и развития трещин в ростверках по показаниям тензодатчиков, расположенных на бетоне и арматуре исследуемых конструкций, а также на основе показаний индикаторов часового типа и тензодатчиков, измеряющих деформации сжатия над сваей-опорой. Наиболее характерными являются сжатые зоны, расположенные над сваями-опорами и растянутые зоны, расположенные между сваями-опорами в нижней части ростверка. При многорядном расположении свай выявлено уменьшение значений деформаций (напряжений) в бетоне над опорами-сваями по мере их удаления от оси колонны с одновременным уменьшением рабочей площади свай-опор. Величина напряжений в опорном сечении изменяется в зависимости от схемы армирования и напряженного состояния конструкции до и после образования трещин. Рабочая площадь сжатой полосы бетона уменьшается по мере удаления сваи от оси колонны. При увеличении количества продольной арматуры над опорным сечением сваи указанная площадь увеличивается.

В ростверках выделено три вида трещин - вертикальные трещины в бетоне растянутой зоны, наклонные граничные трещины, выделяющие рабочие площади бетона и трещины, расположенные в пределах наклонных сжатых полос бетона, которые характеризуют их разрушение. Классификация трещин в ростверках аналогична классификации трещин в коротких балках и консолях. Особенностью развития наклонных трещин в ростверке является криволинейная траектория граничных трещин полуарочного очертания. Эти трещины выделяют участок ростверка над наиболее нагруженными сваями, близко расположенными к колонне, как в продольном, так и в поперечном направлениях. Они подчеркивают пространственный характер работы ростверков.

При увеличении числа свай-опор от четырех до шести прочность ростверка возрастает в 1,6 раза. С увеличением числа опор от шести до восьми прочность ростверка почти не изменяется. Разрушающая сила в ростверках

9

увеличивается непропорционально росту количества свай и зависит от схемы их расположения. Наиболее эффективной является схема, в которой горизонтальные оси колонны совпадают в продольном либо поперечном направлении с осями свай, например, шести- и двенадцатисвайные ростверки. При изменении схемы нагружения, т.е. при появлении эксцентриситета передачи нагрузки, разрушающая сила снижается за счет увеличения опорной реакции со стороны эксцентриситета. Увеличение диаметра арматуры в 2,4 раза в шести- и восьмисвайных ростверках повышает разрушающую силу в 2,6 раза. Концентрация арматуры над сваями-опорами привело к более равномерному распределению растягивающих усилий между сваями. Разрушающая сила повышается в 1,2 раза. Неравномерная осадка опор приводит к перераспределению усилий в сваях, изменяет углы наклона главных сжимающих и растягивающих напряжений, а также изменяет рабочие площади свай и приводит к уменьшению разрушающих усилий.

На основе численного эксперимента получена более полная информация о качественной картине напряженно-деформированного состояния ростверков. Выявлена пространственная ориентация участков ростверка, в пределах которых концентрируются главные сжимающие и растягивающие напряжения. Линии максимальных главных напряжений по суммарному очертанию образуют, условную пространственную структуру, как бы выполняющую функцию несущего каркаса ростверков. Наибольшая концентрация главных сжимающих напряжений наблюдается между колонной и сваями, близко расположенными к оси колонны (рис.2). Средний угол наклона траекторий главных сжимающих напряжений является максимальным, площадь участков, в пределах которых концентрируются напряжения, примерно равна площади поперечного сечения сваи. По мере удаления сваи от оси колонны уменьшается площадь указанных участков и средний угол наклона траекторий главных напряжений. При этом в колонне и в сваях на уровне опорных сечений линии равных нормальных напряжений ог образуют концентрические замкнутые контуры характеризующие максимально нагруженные участки. Площади замкнутых контуров в полной мере соответствуют площадям поперечного

ю

/\\/ у л/Г

^^У} Ал4,

ст, а

-V

I

Е

Рис. 2. Схема траектории главных напряжений а, и ст2

сечения наклонных участков ростверка, в пределах которого концентрируются главные сжимающие напряжения. Характер распределения нормальных и касательных напряжений в ростверках отличается от классических эпюр напряжений в изгибаемых элементах. Эпюры нормальных напряжений стх, сту в наиболее нагруженных зонах имеют несколько нулевых линий в пределах одного вертикального сечения. Эпюры касательных напряжений меняют знак по высоте сечения и периодически изменяют характер распределения. Таким образом, напряженное состояние ростверков в значительной степени отличается от изгибаемых элементов.

Совершенствование метода расчета многорядных свайных ростверков под колонны осуществлялось на основе новой обобщенной методологии, включающей в себя серию следующих частных методов и предпосылок. Использован метод построения стержневых моделей, ранее разработанный для каркасно-стержневых моделей трех- и четырехсвайных ростверков. Он дополнен методом копирования физической работы ростверков, характера образования трещин и схем разрушения. В качестве основного использован предлагаемый метод распределения усилий в симметричных рядах свай по мере их удаления от центра передачи нагрузки. Использован новый, впервые разработанный метод оценки совместной работы ростверка, свай и основания в результате деформаций основания.

Предлагается два варианта построения пространственных каркасно-стержневых моделей ростверка, которые названы сокращенно ПКСМ-А, ПКСМ-Ф. Основной задачей при разработке модифицированных моделей ПКСМ-А является определение размеров рабочих площадей или положения условных грузовых и опорных площадок наклонных сжатых полос, которые располагаются над опорами-сваями. Установлено, что соотношения размеров указанных площадок равны между собой и примерно равны соотношению равнодействующих усилий, передаваемых этими площадями. Характерно, что наклонные полосы, имеющие меньший радиус расположения относительно оси колонны, испытывают большие усилия и имеют большие размеры рабочих площадей. По мере удаления свай от оси колонны, т.е. с увеличением радиуса,

12

указанные усилия уменьшаются пропорционально уменьшению размеров рабочих площадок. Напрашивается аллегорическое сопоставление затухающего волнообразного характера распределения усилий в сваях многосвайных ростверков с характером образования кругов на поверхности воды от камня, брошенного в воду.

Ключевые точки модели принимаются в центре тяжести условных грузовых и опорных площадок, соответствующих наклонным сжатым стержням, расположенными между колонной и каждой сваей. Модифицированная стержневая модель образуется путем соединения ключевых точек, положение которых скорректировано в соответствии с результатами проведенных исследований. Положительным является преемственность модифицированной модели ПКСМ-А, которая заключается в том, что модель ПКСМ-А состоит из нескольких моделей КСМ, построенных ранее для коротких балок. Каждая из них представляет собой плоскую модель треугольного очертания с растянутым поясом, расположенным вдоль диагоналей, соединяющих ключевые точки модели ПКСМ-А на уровне оголовков свай. В результате механики объединения плоских моделей КСМ, путем их поочередного перемещения от одной пары свай-близнецов к другой вокруг оси колонны, образуется единая пространственная система ПКСМ-А (рис. 3). Эта модель хорошо описывает физическую работу ростверков под колонны при увеличении количества свай до шести.

К основным недостаткам модели ПКСМ-А можно отнести то, что она не позволяет в полной мере учитывать характер изменения усилий в сваях по мере их удаления от колонны. Кроме того, нагружение свай через наклонные сжатые полосы бетона, оси которых ориентированы на оси колонны, в некоторой степени не соответствует действительной работе ростверков.

Экспериментально-теоретические исследования позволяют

усовершенствовать модель ПКСМ-А. Методика построения новых моделей ПКСМ-Ф основывается на вышеуказанной методологии. Совершенствование расчетной модели осуществлялось путем введения в стержневую модель ПКСМ-А вертикальных стержней, которые имитируют равнодействующие

13

эпюр напряжений над каждой сваей. В результате имеем пространственную стержневую модель сложного очертания, которую можно считать структурной аналогией ростверка (рис. 4) . Динамика передачи усилий выглядит следующим образом. Нагружение происходит, начиная с близлежащих свай, поочередным нагружением всех свай по мере их удаления от оси колонны. Передача усилий осуществляется так же как в модели ПКСМ-А через наклонные полосы бетона, расположенные между колонной и близлежащими сваями: Затем указанный цикл передачи нагрузки повторяется от сваи к свае через наклонные полосы бетона, расположенные в коротком пролете между соседними сваями. Угол наклона сжатых полос, которые в модели имитируются наклонными стержнями зависит от расстояния между соседними сваями в продольном и поперечном направлениях, а также от величины усилий или высоты вертикальных стержней, расположенных над каждой сваей. Все преимущества, которыми обладала модель ПКСМ-А, присущи новой модели ПКСМ-Ф. Структурная модель ПКСМ-Ф также имеет единый многочисленно повторяющийся модуль, т.е. стержневую модель КСМ. С помощью такой модели эффект работы коротких элементов, характерный для работы ростверков, описывается с помощью наклонных сжатых и растянутых стержней, объединяющихся в единый пространственный узел над центром рабочей площади каждой сваи. Угол наклона сжатых стержней модели изменяется в зависимости от усилий в сваях. В целом, расчетная модель ГПССМ-Ф в большой степени описывает физическую работу ростверков.

Для учета характера изменения напряженно-деформированного состояния ростверка многосвайного фундамента в результате различного вида перемещений свай модели ПКСМ-А, ПКСМ-Ф, модифицированы. Тем самым осуществлялся переход к начальному решению очень важной проблемы оценки системы взаимодействия основания с инженерными сооружениями. Большинство ранее проводимых исследований ростверков свайных фундаментов, а также моделирование их работы имели общую предпосылку. Она предусматривает абсолютно жесткое основание в виде скальных пород и оправдывает себя на первоначальных этапах исследований. В настоящее время

14

г

у

ч

\

ч

Ж, 2Ь -р

I *

Рис. 3. Расчетная модель ПКСМ-А для шестисвайного ростверка

■Д * Р4

Рис. 4. Схема расчетной модели ПКСМ-Ф для двенадцатисвайного ростверка

накопилось, хотя и небольшое, но достаточное число экспериментальных исследований, позволяющих оценить взаимодействие ростверков свайных фундаментов с основанием. Рассмотрим тот факт, что почти все скальные массивы можно отнести к трещиноватым скальным основаниям, имеющим деформации. Известно, что такие деформации называют эффективными. Определение механических характеристик трещиноватых скальных оснований и их поведение под нагрузкой являются до сих пор нерешенной проблемой. Дело в том, что существующие методики определения характеристик оснований базируются на линейной зависимости а - е. В действительности зависимость а - в трещиноватых пород является нелинейной. В результате появляется погрешность при определении деформационных характеристик и напряженного состояния основания под нагрузкой. Очевидно, что по мере развития научных исследований рассматриваемых оснований будут совершенствоваться и методы оценки эффективных деформаций и поведение основания под нагрузкой. Следовательно, все ранее построенные модели нуждаются в модификации, которая позволяет учитывать деформации скальных оснований. К решению проблемы оценки системы взаимодействия инженерного сооружения с основанием целесообразно подходить с двух сторон - путем совершенствования методов расчета конструкций свайного фундамента и путем совершенствования определения механических характеристик и поведения основания под нагрузкой. Что касается других видов основания, можно отметить, что существует большое разнообразие геологических разрезов и их можно считать активно деформированными. В каждом случае деформации основания приводят к перемещениям свай в зависимости от характера нагружения. Приведенная обобщенная оценка характера работ основания под нагрузкой служит надежным обоснованием правильности выбранного направления модификаций расчетных моделей ростверков. Это направление заключается в смещении узлов расчетной модели в соответствии с проявленными деформациями основания. На рис.5, 6 показаны варианты модификаций расчетных моделей ПКСМ-Ад и ПКСМ-Фд для двенадцатисвайного ростверка.

Построение расчетных моделей в случае появления предельных усилий в одной или нескольких сваях производится на основе смещения либо удаления ключевых точек моделей, которые располагаются над сваями, теряющими несущую способность в результате их перемещения.

В случае полной потери несущей способности сваи изменяется количество и угол наклона расчетных бетонных полос за счет сокращения числа работоспособных свай (рис. 7).

В случае, когда свая воспринимает ограниченную величину внешней нагрузки, в расчетную модель вводится известная величина вертикального усилия этой сваи, затем рассчитывается перераспределение усилий между рабочими сваями в рамках новой модели.

Расчет стержневых моделей.

При расчете стержневых моделей условно считаем, что узлы соединения сжатых и растянутых стержневых элементов шарнирные. Определение усилий производится на основе уравнений равновесия. С удалением сваи от оси колонны увеличивается длина сжатого потока, тем самым уменьшаются сжимающие усилия над дальними сваями. Поэтому сжимающие усилия

0)

распределяются пропорционально грузовым и опорным площадкам, т.е.

5тб|

где 5 ,• - усилие в наклонном сжатом потоке; 9,- - угол наклона сжатого потока.

(2)

где Г, - опорная реакция в г - й свае.

при этом ¿Т7, = Р, где Г - вертикальная сила, действующая на ростверк .

При расчете модели ПКСМ-Ф усилия в её элементах определяются поэтапно. Сначала нагружаются центральные сваи, затем нагрузка распределяется на соседние сваи. Этот цикл повторяется до полного нагружения всех свай. При этом суммарная нагрузка ^ на всех этапах остается постоянной. В сваях каждого ряда и в соответствующих им элементах модели

Рис. 5. Схема расчетной модели ПКСМ-ФД для двенадцатисвайного ростверка при неравномерной осадке

/

Рис. 6. Расчетная модель ПКСМ -АЛ четырехсвайного ростверка при равномерной осадке двух свай-опор

" 1К

Рис. 7. Схема расчетной модели шестисвайного ростверка ПКСМ-Ф при выключении из работы одной из угловых свай 19

значения усилий S и Г поочередно уменьшаются. Таким образом, сжимающие и растягивающие усилия в продольном, поперечном и диагональном направлениях пространственной модели ростверка уменьшаются по мере удаления от линии действия внешней силы F.

Растягивающие и сжимающие усилия в элементах с диагональным направлением для всех модификаций расчетных моделей определяется по формуле

cos^; (3)

где S щ и Т ¡d- сжимающие и растягивающие усилия в i - х элементах модели,

Q¡d - пространственный угол наклона соответствующей сжатой бетонной полосы.

Предельным состоянием сжатой полосы является достижение сжимающими напряжениями предела прочности бетона на сжатие уь Rb , по растянутой зоне - достижение растягивающими напряжениями в арматуре предельных значений уSR

Прочность ростверков по сжатой зоне определяется по расчету каждой наклонной бетонной полосы, расположенной над соответствующей сваей и записывается в виде уравнения (4). Бетонные полосы имеют переменное сечение по длине, поэтому расчетным является сечение, в котором величина предельного усилия УьЯь^ь имеет наименьшее значение. Как правило, такое сечение находится в средней части бетонной полосы.

Порядок расчета заключается в следующем:

S¡<ybRbAb,i или F <уьRbZ(Ab,¡ smd¡) ; (4), (4а) где Л i = 0,5 yb¡ (At, ¿ ¡ + АЬх (5)

Ab,d, i = Asup, d, i sin в ¡y¡oc ерь, (6)

Abx ¡= ¿sup, v. i sin в i, (7)

Rb - расчетное сопротивление бетона сжатию;

уь - корректирующий коэффициент, определяемый на основе обратного метода моделирования;

Аьд. | > ¡, Аь,1- рабочие площади наклонных сжатых полос бетона по низу - в уровне оголовков свай, поверху - в уровне опорного сечения колонны и в средней части по длине полосы;

А$ыр. 4 ь , АтР. V, < - соответствующие площади условных опорных и грузовых площадок, соответствующих каждой свае и расположенных в пределах поперечных сечений свай и колонны;

в ,• - угол наклона сжатой бетонной полосы;

Уы - коэффициент, учитывающий влияние окружающего бетона, определяется по формуле

уь, = ^¡Щ 01 + 1 ■ (8)

У/ос - коэффициент, учитывающий влияние косвенного армирования в зоне действия местной нагрузки, определяется по формуле

^=0,4(1+^); (9)

а,

<Рь - коэффициент, учитывающий характер распределения напряжений в нижней грани ростверка, определяется по формуле

% =0,5^ + 0,6 <1 (10)

Прочность ростверков по растянутой зоне определяется на основе предельного состояния соответствующего арматурного пояса и записывается следующим образом

Т&ЪА,; (11)

(Па)

где Я5- расчетное сопротивление арматуры;

А; - площадь поперечного сечения арматуры ;

у% - корректирующий коэффициент;

Предлагаемые модели и расчетные зависимости хорошо описывают физическую работу и характер напряженно-деформированного состояния ростверков, а также закономерность изменения разрушающих усилий при изменении исследуемых факторов - схемы расположения свай, схемы приложения

нагрузки, схемы и количества продольной арматуры и перемещении свай.

Общие выводы н основные результаты •Метод расчета, принятый в нормативной литературе, является приближенным и не описывает физической работы ростверков. Ранее проведенные исследования трех- и четырехсвайных ростверков под колонны показали, что наиболее прогрессивными являются методы расчета, основанные на каркасно-стержневых моделях. При увеличении числа свай (и = 6, 8, 12 и более) значительно изменяется характер напряженно-деформированного состояния ростверков. Возникает актуальная необходимость дальнейшего исследования и развития методов расчета ростверков под колонны.

•Увеличение количества опор с двух до четырех и с шести до восьми не повышает прочности ростверков. Причина заключается в снижении эффективности схемы расположения свай. При повышении процента армирования /л 5 от 0,18 до 1,2 % разрушающая сила в ростверках с количеством свай шесть и восемь увеличивается в 2,6 раза. Концентрация арматуры над сваями-опорами увеличивает прочность ростверков в 1,15 - 1,4 раза. Нагружение ростверка с эксцентриситетом е0= 5 см снижает разрушающую силу в 1,3 раза. Неравномерная осадка опор приводит к перераспределению усилий в ростверке и в сваях, разрушающая сила снижается.

•Основную роль в работе многорядных свайных ростверков под колонны играют главные сжимающие и растягивающие напряжения, которые концентрируются в наклонных сжатых бетонных полосах, расположенных над опорами-сваями и в горизонтальных растянутых арматурных поясах.

•Особенностями напряженно-деформированного состояния ростверков под колонны при многорядном расположении свай являются пространственная ориентация условных бетонных полос, в которых концентрируются главные сжимающие напряжения, а также затухающее снижение напряжений над сваями-опорами по мере их удаления от оси колонны с одновременным уменьшением углов наклона и ширины указанных полос.

•Разработана новая обобщенная методология построения расчетных пространственных моделей и их модификаций, которая включает в себя серию частных методов и предпосылок. К ним относится ранее разработанный метод построения стержневых моделей четырехсвайных ростверков; предлагаемый метод копирования напряженно-деформированного состояния многорядных ростверков и схем их разрушения; разработанный метод распределения усилий в сваях по принципу затухающей волны и по мере удаления свай от оси колонны, а также новый подход к оценке совместной работы ростверка, свай и основания.

•При построении модели ПКСМ-А концентрация главных сжимающих напряжений учитывается путем введения в каркасно-стержневые модели сжатых наклонных полос, расположенных между опорным сечением колонны и соответствующими сваями. Концентрация главных растягивающих напряжений учитывается путем введения в модель горизонтальных стержней, расположенных у нижней грани ростверка между опорными сечениями свай в продольном, поперечном и диагональном направлениях. Ключевые точки модели понизу определяются на пересечении осей арматурного пояса с вертикальными осями, проходящими через центр тяжести эпюр передачи усилий на сваи. Ключевые точки модели поверху располагаются на верхней грани ростверка в местах пересечения с вертикальными осями условных грузовых площадок. Оси наклонных полос и растянутых поясов образуют стержневую структуру расчетных моделей ПКСМ-А.

•Схема расположения условных грузовых площадок в опорном сечении колонн разрабатывалась предварительно. Количество площадок соответствует числу свай. Их положение определялось на основе напряженно-деформированного состояния ростверков. Размеры и положение грузовых площадок устанавливаются по предлагаемым зависимостям, в основу которых принимается соотношение высоты ростверка и длины сжатых полос.

•Модель ПКСМ-А хорошо описывает физическую работу ростверков под колонны при увеличении количества свай до п =6. При дальнейшем

увеличении числа свай отклонение опытных и расчетных величин возрастает.

23

Причиной является рост отклонений действительных углов наклона главных сжимающих напряжений над сваями от соответствующих углов в модели ПКСМ-А.

•Для дальнейшего совершенствования расчета ростверков разработана модель ПКСМ-Ф. Отличительной особенностью этой модели является смещение верхних ключевых точек по направлению вертикальных осей, проходящих через центры тяжести эпюр передачи нагрузки на сваи в соответствии с уменьшением усилий по мере удаления свай от оси колонны.

•Расчетная модель ПКСМ-Ф в большей степени учитывает основные особенности работы ростверков при увеличении количества свай.

•Впервые разработан метод оценки совместной работы ростверка, свай и основания. Он позволяет модифицировать расчетные модели при перемещении свай, а также при частичном либо полном исключении одной или нескольких свай из работы ростверка. Модифицирование расчетных моделей основано на смещении узлов моделей в соответствии с деформациями ростверка при перемещении свай.

•Разработаны расчетные условия для определения прочности наклонных сжатых полос бетона и растянутых арматурных поясов ростверка, которые базируются на схемах предельных усилий в расчетных сечениях.

•Предлагаемые модели и расчетные зависимости хорошо описывают закономерности изменения опытной разрушающей силы при изменении исследуемых факторов, обеспечивают безопасность при эксплуатации, среднее отклонение опытных и расчетных величин составляет = 1,15,

позволяют разработать новый принцип армирования растянутой зоны, включающий концентрацию продольной арматуры над сваями-опорами.

•Предлагаемый метод расчета создает условия для экономии бетона и арматуры за счет повышения разрушающих усилий в среднем в два раза по сравнению с приближенными нормативными методами.

Основные публикации

1. Скачков Ю.П., Кочеткова М.В. Прочность свайных фундаментов под колонны. Информационный листок № 333 - 93. - Пенза, ЦНТИ.

2. Кочеткова М.В. Экспериментальные исследования ростверков под колонну при многорядном расположении свай. Материалы международной научно-практической конференции «Современное строительство». - Пенза: ПДЗ, 1998.

3. Скачков Ю.П. Кочеткова М.В. Проблема проектирования многорядных свайных ростверков под колонну. ВНИИНТПИ, № 11728.- М., 1998.

4. Кочеткова М.В. Анализ прочности шести- и восьмисвайных ростверков под колонну. Материалы 30 Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства». - Пенза :ПГАСА, 1999.

5. Баранова Т.И., Кочеткова М.В. Методология разработки стержневых моделей многорядных свайных ростверков под колонны. ВНИИНТПИ, М., 2000.

6. Кочеткова М.В. Использование каркасно-стержневой модели при расчете свайных фундаментов под колонну. Информационный листок № 19596, ЦНТИ, Пенза.

7. Кочеткова М.В. Совершенствование методов расчета свайного фундамента под колонну. Тезисы докладов 28 научно-технической конференции. - Пенза : ПГАСИ, 1995.

8. Кочеткова М.В., Синцева И.И., Оценка нормативных методов расчета ростверков свайных фундаментов под колонны. Информационный листок № 224-94. ЦНТИ, Пенза.

9. КочетковаМ.В. Результаты экспериментальных исследований ростверков свайных фундаментов под колонны при многорядном расположении свай. Материалы международной научно-технической конференции «Проблемы научно-технического прогресса в преддверии нового тысячелетия» . -Пенза: ПГАСАД999.

М.В.Кочеткова

Прочность ростверков свайных фундаментов под колонны при многорядном расположении свай

05.23.01- Строительные конструкции, здания и сооружения Автореферат

Лицензия ЛР № 02.454 от 25.04.97 Подписано к печати 21 марта 2000 г. Формат 60x80 1/16 Бумага офсетная № 2. Печать офсетная. Объем 1,5 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 233. Бесплатно.

Издательство Пензенской государственной архитектурно-строительной академии Отпечатано в цехе оперативной полиграфии ПГАСА 440028, Пенза, ул. Г.Титова,28.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1.Обзор экспериментально-теоретических исследований ростверков свайных фундаментов.

1.1.1. Методы расчета.

1.1.2. Конструктивные решения ростверков под колонну.

1.1.3. Экспериментальные исследования ростверков свайных фундаментов.

1.1.4. Опыт использования каркасно-стержневой модели.

1.2. Анализ методов расчета, конструирования и ранее проведенных исследований.

1.3. Развитие исследований по комплексной программе.

1.4. Программа дальнейших экспериментально-теоретических исследований.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. ПРОГРАММА, ОПЫТНЫЕ ОБРАЗЦЫ, МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ.

2.1. Программа экспериментальных исследований ростверков свайных фундаментов под колонны при многорядном расположении свай.

2.2. Испытания ростверков.

2.2.1. Физико-механические свойства бетона и арматуры.

2.2.2. Проектирование опытных образцов ростверков с количеством свай шесть и восемь, с различными схемами армирования и различной схемой нагружения.

2.2.3. Методика испытаний.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОСТВЕРКОВ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ.

3.1. Образование и развитие трещин в восьмисвайных ростверках при разрушении по сжатой зоне.

Схема разрушения.

3.2. Образование и развитие трещин в восьмисвайном ростверке при разрушении по растянутой зоне.

Схема разрушения.

3.3. Образование и развитие трещин в шестисвайном ростверке при разрушении по сжатой зоне.

Схема разрушения.

3.4. Образование и развитие трещин в шестисвайном ростверке при разрушении по растянутой зоне.

Схема разрушения.

3.5. Образование и развитие трещин в ростверках при перемещении опор и выключении из работы ростверков некоторых свай. Схема разрушения.

3.6. Оценка напряженно- деформированного состояния ростверков.

3.7. Классификация трещин.

3.8. Классификация схем разрушения.

3.9. Оценка влияния основных факторов на работу ростверков.

ЗЛО.Разрушающие усилия. Усилия образования трещин

Выводы и результаты по главе 3.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО -ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МНОГОРЯДНЫХ СВАЙНЫХ РОСТВЕРКОВ ПОД КОЛОННУ ЧИСЛЕННЫМ МЕТОДОМ ПО ПППАП ЖБК.

4.1. Программа исследований ростверков численным методом.

4.2. Расчетные схемы ростверков.

4.3. Результаты исследований.

4.3.1 .Распределение нормальных напряжений а х, ау, а2.

Главные напряжения.

4.3.2. Анализ напряженно-деформированного состояния многорядных ростверков.

Выводы и результаты по главе 4.

ГЛАВА 5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ РОСТВЕРКОВ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КОЛОННЫ ПРИ МНОГОРЯДНОМ РАСПОЛОЖЕНИИ СВАЙ.

5.1. Научные направления совершенствования метода расчета прочности ростверков свайных фундаментов.

5.2. Моделирование работы ростверков с многорядным расположением свай.

5.2.1. Принцип модифицирования расчетных моделей.

5.2.2. Построение расчетных моделей.

5.2.3. Построение вариантов расчетных моделей при различных перемещениях свай.

5.2.4. Построение расчетных моделей в случае появления предельных усилий в одной или нескольких сваях.

5.3. Определение усилий в расчетных моделях.

5.4. Предельные состояния и условия прочности ростверка

5.5. Оценка влияния исследуемых факторов.

5.5.1.Расчет прочности ростверков при различных схемах расположения свай.

5.5.2. Расчет прочности ростверков при наличии эксцентриситета передачи нагрузки.

5.5.3. Расчет прочности ростверков при различных схемах продольного армирования.

5.5.4. Расчет прочности ростверков при перемещении свай

5.5.5. Расчет прочности ростверков при частичном или полном выключении одной или нескольких свай из работы ростверка.

5.6. Оценка расчетных моделей и методов расчета прочности ростверков при многорядном расположении свай.

Выводы по главе 5.

Строительство играет важнейшую роль в экономическом развитии нашего государства. Его эффективность во многом зависит от уровня проектирования, совершенства методов расчета и конструирования несущих элементов различных зданий и сооружений. Наиболее широко в строительстве используются свайные фундаменты. Ростверки свайных фундаментов относятся к малоизученным конструкциям. Действующие Нормы не содержат рекомендаций по расчету данных конструкций. Проектирование ростверков осуществляется на основе приближенных методов расчета, которые базируются на балочных аналогиях. Такой расчет даёт неудовлетворительные результаты, в несколько раз отличающиеся от опытных величин.

В связи с острой проблемой совершенствования методов расчета ростверков свайных фундаментов на кафедре строительных конструкций Пензенской государственной архитектурно-строительной академии, разработана программа исследований ростверков, большая часть которой уже реализована. В настоящее время завершены работы по исследованию ростверков свайных фундаментов при однорядном, двухрядном и шахматном расположении свай, а также ростверков свайных фундаментов под колонну, опирающихся на три и четыре сваи. Разработаны методы расчета и конструирования указанных конструкций на основе каркасно-стержневых моделей. Такие модели хорошо описывают физическую работу ростверков. Установлено, что при увеличении количества свай изменяется характер сопротивления ростверков. Становится очевидной необходимость дальнейших исследований.

Поэтому, данная диссертация посвящена исследованию ростверков свайных фундаментов под колонны при многорядном расположении свай.

Цель диссертации заключается в разработке методов расчета ростверков под колонны при многорядном расположении свай на основе экспериментально-теоретических исследований.

Согласно разработанной программе исследований, в диссертационной работе изучено напряженно-деформированное состояние ростверков с количеством свай равным шесть, восемь и двенадцать, выявлен характер образования и развития трещин для ростверков с количеством свай шесть и восемь, исследована неравномерность работы свай-стоек и определены величины разрушающей силы в зависимости от основных факторов. Предварительно сделан анализ нормативных методов расчета; изучен метод расчета коротких элементов, в том числе расчет трех -}четырех^свайных ростверков под колонну, ранее разработанных на кафедре железобетонных конструкций в Пензенской ГАСА.

Согласно программе экспериментальных исследований испытано восемь ростверков. Изучены следующие основные факторы: изменение количества свай, количество и схема армирования, эксцентриситет приложения продольной силы, перемещение свай-опор. Экспериментальные исследования проводили в силовой установке, отображающей реальную схему работы свай. Нагружение образцов ростверковых конструкций осуществляли с помощью гидравлических домкратов.

Численный эксперимент проводили на основе пакета прикладных программ автоматизированного проектирования железобетонных конструкций (ППП АП ЖБК, программа Лира). Изучено объемное напряженно - деформированное состояние и характер распределения нормальных, касательных и главных напряжений в различных сечениях ростверка.

По результатам экспериментально-теоретических исследований разработаны пространственные каркасно-стержневые модели и определены расчетные зависимости для оценки прочности ростверков свайных фундаментов под колонну при многорядном расположении свай. Полученный метод расчета и конструирования ростверков доведен до уровня использования его в практике проектирования.

Диссертационная работа выполнена на кафедре строительных конструкций Пензенской государственной архитектурно-строительной академии в рамках Государственной Межвузовской программы «Архитектура и строительство» под руководством Заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации, члена-корреспондента Российской Академии Архитектуры и Строительных Наук (РААСН), доктора технических наук, профессора Барановой Т.И. Научный консультант - кандидат технических наук, доцент Скачков Ю.П. Автор защищает:

• оценку нормативных методов расчета и конструирования ростверков свайных фундаментов;

• результаты экспериментальных исследований многорядных ростверков под колонну:

- закономерности изменения разрушающей силы в зависимости от изменения основных факторов - количества и схемы расположения свай, перемещения свай, то есть совместной работы ростверка с основанием, схемы и процента продольного армирования, схемы приложения нагрузки;

- характер образования и развития трещин в ростверках при изменении исследуемых факторов;

• результаты исследований многорядных свайных ростверков под колонну численным методом;

• расчетные каркасно-стержневые модели многорядных свайных ростверков под колонну и их модификации в зависимости от изменения основных факторов;

• метод оценки прочности ростверков на основе каркасно-стержневых моделей;

• принцип рационального армирования ростверков.

Научную новизну работы составляют:

• новые данные о пространственном характере напряженно-деформированного состояния многорядных свайных ростверков под колонну, полученные на основе численного и физического экспериментов;

• результаты экспериментальных исследований ростверков при изменении исследуемых факторов;

• закономерности изменения разрушающей силы и характера работы ростверков при изменении основных факторов;

• новые данные о неравномерной работе свай-стоек на основе физического и численного экспериментов;

• расчетные пространственные каркасно-стержневые модели многорядных ростверков свайных фундаментов под колонну;

• предлагаемый метод оценки прочности многорядных ростверков свайных фундаментов под колонну;

• принцип рационального армирования многорядных ростверков свайных фундаментов под колонну.

Практическое значение диссертационной работы заключается в развитии теории сопротивления ростверков свайных фундаментов под колонны, в разработке метода расчета многорядных свайных ростверков под колонны, который может быть использован в практике проектирования. Предлагаемый метод позволяет рационально использовать материалы, разработать эффективные варианты армирования. Часть результатов исследований внедрены при проектировании и строительстве зданий в Пензенской области.

Общие выводы и основные результаты

•Метод расчета, принятый в нормативной литературе, является приближенным и не описывает физической работы ростверков. Ранее проведенные исследования трех- и четырехсвайных ростверков под колонны показали, что наиболее прогрессивными являются методы расчета основанью на каркасно-стержневых моделях. При увеличении числа свай, п = 6, 8, 12 и более значительно изменяется характер напряженно-деформированного состояния ростверков. Возникает актуальная необходимость для дальнейшего исследования и развития методов расчета ростверков под колонны.

•Основную роль в работе многорядных свайных ростверков под колонну играют главные сжимающие и растягивающие напряжения, которые концентрируются в наклонных сжатых бетонных полосах, расположенных над опорами-сваями и в горизонтальных растянутых арматурных поясах.

•Особенностями напряженно-деформированного состояния ростверков под колонны при многорядном расположении свай являются пространственная ориентация условных бетонных полос, в которых концентрируются траектории главных сжимающих напряжений, уменьшение напряжений над сваями-опорами по мере их удаления от оси колонны с одновременным уменьшением углов наклона и ширины указанных полос.

•Классификация трещин в ростверках аналогична трещинам в коротких бажах и консолях. Особенностью развития трещин в ростверках под колонны при многорядном расположении свай является криволинейная траектория граничных трещин полуарочного характера, которые выделяют участок ростверка над наиболее нагруженными сваями, близко расположенными к колонне.

•Разработана новая методология построения стержневых моделей, предложен принцип модифицирования расчетных моделей (ПКСМ-А, ПКСМ-Ф), который основан на копировании напряженно-деформированного состояния и схем разрушения ростверков с учетом волнообразного распределения усилий, имеется в виду снижение усилий в сваях по мере их удаления от оси колонны.

•Построение модели ПКСМ-А предлагается производить следующим образом. Концентрация главных сжимающих напряжений учитывается путем введения в каркасно-стержневые модели сжатых наклонных полос, расположенных между опорными сечениями колонны и соответствующими сваями. Концентрация главных растягивающих напряжений учитывается путем введения арматурных поясов, расположенных у нижней грани ростверка между опорными сечениями свай в продольном, поперечном и диагональном направлениях. Ключевые точки модели по низу определяются на пересечении осей арматурного пояса с вертикальными осями, проходящими через центр тяжести эпюр передачи усилий на сваи. Ключевые точки модели по верху располагаются на верхней грани ростверка в местах пересечения с вертикальными осями условных грузовых площадок. Оси наклонных полос и растянутых поясов образуют стержневую структуру расчетных моделей ПКСМ-А.

•Проблема определения положения условных грузовых площадок, соответствующих числу свай, решена с учетом напряженно-деформированного состояния ростверков. Размеры и положение грузовых площадок определяются по предлагаемым зависимостям, основу которых составляет соотношение высоты ростверка и длины сжатых полос.

•Модель ПКСМ-А хорошо описывает физическую работу ростверков под колонну при увеличении количества свай до п =6. При дальнейшем увеличении числа свай отклонение опытных и расчетных величин возрастает. Причиной является значительное отклонение действительных углов наклона главных сжимающих напряжений над сваями при п > 6 от соответствующих углов в модели ПКСМ-А.

•Для дальнейшего совершенствования расчета ростверков, разработана модель ПКСМ-Ф. Отличительной особенностью модели является смещение верхних ключевых точек по направлению вертикальных осей, проходящих через центры тяжести эпюр передачи нагрузки в соответствии с уменьшением усилий в сваях по мере их удаления от оси колонны.

•Расчетная модель ПКСМ-Ф в большей степени учитывает основные особенности работы ростверков при любом количестве свай.

•Впервые разработаны расчетные модели, оценивающие совместную работу ростверка, свай и основания, т.е. варианты расчетных моделей при различных перемещениях свай, а также при частичном либо полном исключении некоторых свай из работы ростверка. Модифицирование расчетных моделей основано на смещении узлов моделей в соответствии с проявленными деформациями.

•Разработаны расчетные условия для определения прочности наклонных сжатых полос бетона и растянутых арматурных поясов ростверка. Расчетные условия базируются на схемах предельных усилий в расчетных сечениях. Предельным состоянием сжатой полосы является достижение главными сжимающими напряжениями предела прочности на сжатие уъ&ъ- Предельным состоянием растянутого пояса является достижение главными растягивающими напряжениями в арматуре предельных значений у5Я3 (уь и у$ - корректирующие коэффициенты, определяемые на основе обратного метода моделирования).

1.Баженов Г.Л., Кудрин Б.А. Исследование работы коротких консолей, - тр. Горьковского ИСИ, 1961, вып. 30.

2. Баранова Т.И., Лаврова О.В. Новый метод расчета поперечной арматуры в коротких элементах. Информационный листок № 218-86, -Пенза, ЦНТИ, 1986.

3. Баранова Т.И. Прочность коротких железобетонных элементов при действии поперечных сил. дис. на соискание ученой степени канд. тех. наук. - М., 1976.

4. Баранова Т.И., Залесов A.C. Расчет коротких железобетонных консолей на действие поперечных сил// Бетон и железобетон. 1976. №9.

5. Баранова Т.И. Короткие железобетонные элементы. (Экспериментально теоретические исследования, методы расчета, конструирование). - дис. на соискание ученой степени докт. техн. наук: - М.,1986, -468 с.

6. Баранова Т.И., Скачков Ю.П. Совершенствование конструктивных решений ростверков свайных фундаментов.

7. Известия вузов. Строительство. 1996, - № 2. - С 10-13.

8. Баранова Т.И., Кучерова Т.И., Лаврова О.В. Проектирование ростверка свайных фундаментов. Информационный листок № 246 -89.-Пенза, ЦНТИ, 1989.

9. Баранова Т.И., Скачков Ю.П., Трегуб А.Ю. Прочность ростверков свайных фундаментов при однорядном расположении свай. Информационный листок № 241 92.- Пенза, ЦНТИ. 1992.

10. Баранова Т.И., Скачков Ю.П., Трегуб А.Ю. Расчетная модель фундаментов под колонны при многорядном расположении свай. Информационный листок № 128 91. - Пенза, ЦНТИ. 1991.

11. Васильев П.И., Рочняк O.A. Сопротивление железобетонных балок поперечным силам. Минск, 1978.

12. З.Гвоздев A.A., Залесов A.C., Титов И.А. Силы зацепления в наклонной трещине. //Бетон и железобетон, 1975, №3. С. 44 45.

13. Гвоздев A.A., Бич П.М. Прочность бетонов при двухосном напряженном состоянии. // Бетон и железобетон, 1974, №7.

14. Гвоздев A.A., Залесов A.C. К расчету прочности наклонных сечений железобетонных элементов. // Бетон и железобетон, 1978, №11. С. 27 28.

15. Гвоздев A.A., Залесов A.C., Зиганшин Х.А. Прочность элементов с двухзначной эпюрой моментов на действие поперечных сил. // Бетон и железобетон, 1982, №3. С. 36 37.

16. Гвоздев A.A., Залесов A.C., Ермуханов К.Е. Переходные формы между разрушением по наклонному сечению и продав-ливанием. // Бетон и железобетон, 1980, №3. С. 27 29.

17. Гениев Г.А., Кисюк В.Н., Тюпин Г.А. Теория пластичности бетона и железобетона. М., Стройиздат, 1974. С. 316.

18. ГОСТ 1011180 78. Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение. - Переизд. Октябрь, 1985 с изм. 1. - Взамен ГОСТ 101180 - 74; Введ. с 01.01.80. - М7: Изд-во стандартов, 1985, 24 с.

19. ГОСТ 24452 80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости, коэффициента Пуассона. - Введ. с 01.01.82. - М.: Изд-во стандартов, 1981, 20 с.

20. ГОСТ 12004 81. Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение. - Взамен ГОСТ 12004 - 66; Введ. 01.07.83 - М.; изд-во стандартов, 1982,15 с.

21. Карпенко Н.И. Об одной характерной функции прочности бетона при трехосном сжатии. // Строительная механика и расчет сооружений, 1982, №2.

22. Корнюхин A.B. Прочность ростверков свайных фундаментов при двухрядном и шахматном расположении свай. дисс. на соискание ученой степени канд. тех. наук. - Пенза, 1997.- 161 с.

23. Коровин H.H., Голосов В.Н. Результаты испытаний и рекомендации по расчету железобетонных ростверков свайных фундаментов. // Промышленное строительство, 1969, № 4.

24. Коровин H.H. Продавливание плит ростверков прямоугольными колоннами. Элементы и узлы каркасов многоэтажных зданий - Сб. науч. тр., НИИЖБ. Под ред. А.П. Васильева, М., 1980. С. 30-40.

25. Коровин H.H. Продавливание ростверков свайных фундаментов крайними сваями. Элементы и узлы каркасов многоэтажных зданий. - Сб. науч. тр., НИИЖБ. Под редакцией А.П. Васильева, М., 1980. С. 40-49.

26. Кочеткова М.В. Напряженно-деформированное состояние ростверка свайного фундамента на уровне верха сваи. Тезисы докладов 28-ой научно-технической конференции, Пенза, ПГАСИ, 1995. С.120-121.

27. Кочеткова М.В. Совершенствование методов расчета свайного фундамента под колонну. Тезисы докладов 28-ой научно-технической конференции, Пенза, ПГАСИ, 1995. С. 121.

28. Кочеткова М.В. Использование каркасно-стержневой модели при расчете свайных фундаментов под колонну. Информационный листок № 195-96, Пенза, ЦНТИ. 1996.

29. Кочеткова М.В. Влияние размеров поперечного сечения колонны на прочность ростверков при многорядном расположении свай. Материалы 29-ой научно-технической конференции, Пенза, ПГАСА,1997. С. 47.

30. Кочеткова М.В. Экспериментальные исследования ростверков под колонну при многорядном расположении свай. Материалы международной научно-практической конференции «Современное строительство» ,Пенза, ПДЗ, 1998. С. 104-105.

31. Кочеткова М.В. Анализ прочности шести- и восьмисвайных ростверков под колонну. Материалы 30-ой Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства», Пенза, ПГАСА, 1999. С. 60.

32. Кочеткова М.В., Синцева И.И. Оценка нормативных методов расчета ростверков свайных фундаментов под колонны. Информационный листок № 224-94. Пенза, ЦНТИ. 1994.

33. Кудзис А.П., Двоскина Л.Г. Об оценке влияния продольной арматуры на прочность арматуры в наклонном сечении.тр. Вильнюсского ИСИ, № 8, Вильнюс, 1977.

34. Мищенко В.Н. Прочность ростверков свайных фундаментов под колонны. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. Пенза, 1998. 192 с.

35. Лаврова О.В. Прочность коротких железобетонных балок при различных нагружениях и конструктивных решениях. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук, 1985.

36. Митрофанов В.П. Прочность бетона над опасной наклонной трещиной железобетонных балок. II Бетон и железобетон, 1972, №12.

37. Методы и средства испытания строительных конструкций. Под общ. ред. Ю.А. Нилендора, М., Высшая школа, 1973, 158 с.

38. Новое в проектировании бетонных и железобетонных конструкций. Под общ. ред. A.A. Гвоздева. М., Стройиздат, 1978,204 с.

39. Новый метод расчета прочности железобетонных элементов при действии поперечных сил. тр. НИИЖБ. Расчет и конструирование железобетонных конструкций. М., 1977, вып. 33. С. 16-28.

40. Павлов А.П. Исследование железобетонных коротких консолей. Межвузовский тематический сборник трудов. JI., (ЛИСИ), 1973, №1.

41. Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при воздействии нагрузок различной длительности. Сб. НИИЖБ, М., Стройиздат, 1980.

42. Пособие по проектированию свайных фундаментов. М., 1980.

43. Пособие по проектированию ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01 84). - М., ЦИТП, 1985.

44. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры, (к СНиП 2.03.01 84). - М., ЦИТП, 1988.

45. Провести исследования и разработать рекомендации по расчету и конструированию сборных оголовков свай для кирпичных зданий. Отчет по х/д НИР, № гос. per. 019100119030 М.,1991.

46. Ренский A.B. и др. Тензометрирование строительных конструкций. М., Стройиздат, 1977,238 с.

47. Скачков Ю.П., Синцева И.И., Кочеткова М.В. Прочность свайных фундаментов под колонны. Информационный листок № 33395, Пенза, ЦНТИ,1995.

48. Скачков Ю.П. Кочеткова М.В. Исследование ростверков свайных фундаментов под колонны при многорядном расположении свай. Материалы 29-ой научно-технической конференции, ПГАСА, Пенза, 1997.

49. Скачков Ю.П. Кочеткова М.В. Проблема проектирования многорядных свайных ростверков под колонну. ВНИИНТПИ, № 11728, М., 1998.

50. Скрамтаев Б.Г., Шубенкин П.Ф., Баженов Ю.М. Способы определения состава бетонов различных видов. М., 1966, 272 с.

51. Смиронов С.Б., Давлатов Р.Х. Метод расчета балок стенок в пластической стадии. - Строительная механика и расчет сооружений, 1984, №5. С. 26 - 30.

52. Смирнов С.Б., Давлатов Р.Х. К вопросу прочности и сдвиговом разрушении в плоско напряженных железобетонных элементах. // Известия Вузов. Строительство .1982, №3. С. 12 - 16.

53. Смирнов С.Б., Давлатов Р.Х. Метод определения предельных нагрузок для плосконапряженных и плоско деформированных систем. Строительная механика и расчет сооружений, 1988, №5, С. 26 - 31.

54. Соломин В.И., Шматков С.Б. Методы расчета и оптимальное проектирование железобетонных фундаментных конструкций.1. М. Стройиздат, 1986.

55. СНиП 2.03.01 84* "Бетонные и железобетонные конструкции" , ЦИТП Госстроя СССР М., 1989.

56. Старишко H.H., Залесов А.С, Сигалов Э.Е. Несущая способность по наклонным сечениям предварительно напряженных изгибаемых элементов. -Изв. ВУЗов, Строительство и архитектура, 1976, №4.

57. Тетиор А.Н. Железобетонные оболочки и плиты, взаимодействующие с грунтом. Диссертация на соикание ученой степени доктора технических наук. М. 1983.

58. Тетиор А.Н. Расчет прочности фундаментов по наклонным сечениям. Бетон и железобетон, 1984, №2. С. 10 -11.

59. Титов H.A. Расчет наклонных сечений с учетом деформа-тивности. В кн. : Исследования по бетону и железобетонным конструкциям, М., Стройиздат, 1974 (НИИЖБ).

60. Трегуб А.Ю. Прочность ростверков при различных схемах расположения свай. Диссертация на соискание учен. Степени канд. тех. наук. - Пенза, 1994.

61. Тунгушваев И.М., Залесов A.C., Сигалов Э.Е. Трещиностойкость и прочность железобетонных изгибаемых элементов в наклонных сечениях. Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура, 1976, №5.

62. Филиппов Б.П., Васильев А.П., Матков Н.Г. Прочность и деформативность сжатых элементов с косвенным армированием. -Бетон и железобетон, 1973, №4.

63. Чупак И.М., Залесов A.C., Корейба С.А. Сопротивление железобетонных элементов действию поперечных сил. Кишинев: Штиинца, 1981,132 с.

64. Хавкин А.К. Совершенствование конструкций и методов расчета тавровых ригелей многоэтажных зданий. дис. на соис. учен. Степени канд. тех. наук, Киев, 1987,168 с.

65. Яшин А.В. Расчет на поперечную силу балок, нагруженных фактически сплошной равномерной нагрузкой. //Бетон и железобетон, 1968, №2. С. 44-46.

66. Яшин А.В., Воробьев Ю. А. О влиянии двухосного сжатия -растяжения на условие образования наклонных трещин в железобетонных конструкциях. Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура, 1978, №7.

67. Яшин А.В. Прочность бетона и его структурные изменения в процессе нагружения. В кн.: Прочность, структурные изменения и деформации бетона, М., Стройиздат, 1978.

68. Cement. Vakblad voor de betonwereld, 1989, № 4.

69. CUR. Center fo civil engineering research, codes and specifications. Activities in the nether lands on civil engineering research and codes. 1988 -1989- 1990.

70. Federation internationale de la précontrainte: «La technique Française du béton précontraint». Londres; 1978.

71. Freyssinet magazine. CADID COMPO PRINTED in FRANCE. -June, 1994/3.

72. Freyssinet magazine. Printed in France. February, 1994/3.

73. Journal of the American Concrete institute. October, 1976, № 10, Proceedings V. 73.

74. Heron. Punching shear. Ir. M. Drago savic and IR. A. Van Den Beukel, Volume 20, 1974, № 2.

75. Punching chear in reinforced concret. A state of the art report.

76. University of Toronto. Department of Civil Engineering. A finite element model for studying reinforced concret detailing problems. L. N. Adeghe, M. P. Collins. October, 1986.